Sistema de coleta de dados - 05
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Sistema de Coleta de
dados
Prof. Carlos Ruberto Fragoso Jr.
Prof. Marllus G. F. Passos das Neves
Resumo da aula
O Sistema de Informações de Recursos
Hídricos;
A importância do sistema de coleta;
Tipos de dados;
Banco de dados;
Onde obter?
Como manipular os dados?
Definição: Sistema de
Informações
Conjunto integrado de partes que se articulam para uma finalidade comum
Sistema de coleta, tratamento, armazenamento e recuperação de informações sobre recursos hídricos e fatores intervenientes em sua gestão (art. 25 da Lei 9433/97)
Característica fundamental: capacidade de reunir um número amplo de registros, armazená-los, recuperá-los e transformá-los em informação
Áreas que compõem o SRH
Sistema de aquisição, armazenamento e processamento de informações
Redes de monitoramento e análise de dados
Regionalização de dados
Sistema de informações geográficas
Sensoriamento remoto
Importância
Estratégico para o gerenciamento dos recursos hídricos
Base para o desenvolvimento de projetos em vários segmentos da economia
Base para a elaboração de planos de recursos hídricos em bacias hidrográficas
Suporte para a operação de sistemas de recursos hídricos que envolvam múltiplos usos, sistemas de alerta, operação de reservatórios, etc.
Suporte à análise dos pedidos e deferimento de outorgas
Princípios de Funcionamento
Descentralização na obtenção e na
produção de dados e informações
Coordenação unificada do sistema
Garantia de acesso às informações para
toda a sociedade
Art. 26 da Lei 9433/97
Atribuições
O Poder Executivo Federal deverá implantar e gerir o sistema de informações em âmbito nacional (art. 29 III), o Poder Executivo Estadual no âmbito estadual (art. 30 III), e as Agências de Águas na sua área de atuação (art. 44 IV, Lei 9433/97)
A Agência Nacional de Água - Superintendência de Informações Hidrológicas tem a atribuição de organizar, implantar e gerir o Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídricos, atividades relacionadas à Hidrologia, Rede Hidrométrica e ao Banco de Dados Hidrológicos (art. 4 XIV, Lei 9984/00)
SEMARH – Secretaria Estadual de MA e RH de AL
Tipos de Dados
Uso da água (demandas)
Problemas de dispersão
Experiências de organização
Disponibilidade
Precipitação
Vazão
Meteorológico
Água subterrânea
Sócio-Econômicos
Distribuição populacional
Indicadores Educacionais
Saúde Pública
Qualidade da água
Sedimentometria
Geográficos
Coordenadas
Limites geográficos
Relevo
Meio ambiente
Vegetação
Solo
Documentais / Gerenciais
Características desejáveis
Facilidade de uso
Acesso fácil às informações
Robustez
Abrange vários tipos de dados e permite relacionamentos entre eles
Agilidade
Informações acessadas rapidamente, inclusive pela internet.
Fácil atualização
Usar mecanismos que facilite a alimentação (de preferência pela internet)
Versatilidade
Dispor de instrumentos automáticos de busca e análise para possibilitar cruzamentos de informações e elaboração de estatísticas
Permitir relacionamentos entre banco de dados
Dificuldades
Desarticulação entre os sistemas de informações desenvolvidos no âmbito nacional e estadual
Baixa densidade de estações em grande parte das bacias (rede de monitoramento insuficiente)
Baixa capacidade de transformação dos dados em informação que dê subsídio à tomada de decisão
Falta de investimento em equipamentos e capacitação técnica das entidades responsáveis pela operação da rede de monitoramento
Banco de Dados
Armazenamento de grande volume de dados
Gerenciamento de banco de dados
Tratamento de dados oriundos de diferentes fontes
Estabelecimento de formas ágeis de utilização e divulgação de informações
Uso de sistemas de informação geográfica
Implantação da Infra-estrutura
Sistemas de Gerenciamento de
Bancos de Dados
Forma de organizar os dados em um banco
O sistema relacional é o mais utilizado Representação de arquivos como tabelas, onde cada linha é um
registro e cada coluna um campo
Banco de dados é um conjunto de tabelas que podem ser ordenadas por uma ou mais colunas
A correta organização do desenho de um banco de dados é fundamental para seu bom desempenho Evitar incluir nas tabelas colunas que sejam derivadas de outras
colunas para evitar ocupação desnecessária de espaço
Evitar a ocorrência de itens repetitivos numa tabela para minimizar a ocorrência de espaços vazios no arquivo
Entrada de Dados no Sistema de
Informação
Evitar a multiplicação de etapas de transcrição de dados
Utilizar máscaras de edição para evitar que dados com formato incorreto sejam digitados
Utilizar mecanismos de verificações internas na entrada de dados antes dos mesmos serem incorporados ao banco (evitar ocorrência de erros aleatórios)
Utilizar consulta “on line” à tabela (mostrar no momento da entrada dos dados a que valores correspondem certos códigos digitados No momento da digitação de um parâmetro de qualidade da
água poderia ser mostrado os limites para uma determinada classe
No momento da digitação da vazão de um rio poderia ser mostrado as vazões máxima e mínima daquele dia
Nenhum sistema pode fornecer
informações de melhor
qualidade que os dados que o
alimentam
Integridade dos Dados
Os programas devem ser testados para
evitar erros de programação
Fazer cópias de segurança periódicas
Proteção contra acessos não autorizados
Manutenção dos componentes eletrônicos
Sistema Nacional de Informações
de Recursos Hídricos Constituído por uma rede de diversos bancos de dados
e informações
Alimentação está a cargo de entidades públicas federais, estaduais e municipais sendo coordenada de forma unificada
A maior parte das estações sob a responsabilidade da ANA são operadas de forma convencional e as automáticas (221 pluviométricas e 224 fluviométricas) utilizam o sistema de transmissão por telemetria (via satélite, telefone, rádio)
Os dados são armazenados no banco de dados HIDROe são disponibilizados pela internet
A rede está tecnologicamente defasada (3 meses entre a coleta e a disponibilização) e necessita de modernização
Recursos Humanos e
Organizacionais
•Usuários Intervenientes
•Suporte e Atendimento
•Capacitação
•Órgãos Intervenientes
Infra-estrutura
Computacional
•Servidores
•Estações de Trabalho
•Recursos de Comunicação
•Software Básico e de Sistema
Base de dados
Protocolo de Integração
Barramento de Serviços
Interface
SN
IRH
SubsistemaSubsistema
Subsistema
Interface
Sis
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Plataforma de Integração
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Águas Superficiais
Planejamento e Gestão
Regulação de Usos
Rede Hidrológica
Inteligência Hídrica
Inteligência Geográfica
Inteligência Documental
Elementos de Suporte (segurança, metadados, ...)
Complementos
Hidrologia
Reúne informações sobre usos de recursos hídricos em
todo o território nacional
Visa possibilitar a regulação do uso dos recursos hídricos em
bacias com dominialidade repartidas entre União e Estados
Processos associados:
Cadastro de Usuários (CNARH)
Outorga de uso em corpos hídricos
Cobrança de usos em corpos hídricos
Fiscalização de usos em corpos hídricos de domínio da União
Recebimento e disponibilização aos gestores estaduais de dados
de usuários e maneira a permitir a coerência no exercício da
regulação dos usos
SUBSISTEMA: REGULAÇÃO DE USOS
Subsistema Regulação de Usos
Gestão de
Outorga
Base
Corporativa
Suporte à
Decisão
Formalização
Gestão de
Condicionantes
Arrecadação de
Recursos
Administração
Financeira
Aplicação de
Recursos
Planejamento
Ficha de
Cobrança
Ajuste de
Uso
Declaração de Reserva
de Disponibilidade
Hídrica (DRDH)
Certificado de
Sustentabilidade da
Obra Hídrica(CERTOH)
Inteligência Geográfica
Interface de Integração
Cobrança Gestão de Recursos
Declarações e
Certificados
Outorga
Seg
ura
nça
Cadastro de
Usuários
Declaração
de Uso
Cadastro
Demandas e
Denúncias
Planejamento
de Campanhas
Execução de
Campanhas
Auto de
Infração
Controle de
Processos
Fiscalização
Cadastro de
Poços
Cadastro de
Registros
Cadastro de
Usuários
Pré-Análise
Subsistema de Inteligência Geográfica
1) Baseado na codificação de Otto Pfafstetter para bacias hidrográficas.
The codes store topological hydrograph information (montante e jusante)
2) Hidrografia é dividida em trechos de rios
3) É gerada a área de contribuição para cada trecho de rio
7721
77237725
7727
Subsistema de Inteligência Geográfica
Usuários de Água
Estações
Reservatórios
Camadas Geográficas
• População
• Uso do solo
• Vegetação
• Geologia
• ...
Rede de Monitoramento
Rede pluviométrica Densidade média nacional de 1 estação/954 km2
Densidade média da rede operada pela ANA de 1 estação/3500 km2
Maior concentração na bacia do rio Paraná
Rede fluviométrica Densidade média nacional de 1 estação /1903 km2
Densidade média da rede operada pela ANA de 1 estação/4842 km2
Maior concentração na bacia do rio Paraná
Rede qualidade da água Maioria da estações da ANA monitoram os parâmetros pH, OD,
condutividade elétrica, temperatura e turbidez
Operação terceirizada e realizada por várias instituições
Rede sedimentométrica
Portal SNIRH – Publicação de Informações
Publicação de Informações na internet através do link http://www.ana.gov.br/portalsnirh/
Sistema Nacional de Informações
sobre Recursos Hídricos
Estações em operação no país 8760 pluviométricas
4133 fluviométricas 948 qualidade da água
537 medições sedimentométricas
Estações administradas pela ANA 2473 pluviométricas
1726 fluviométricas
420 qualidade da água
420 sedimentométricas
59 evaporimétricas
Rede Pluviométrica
Pluviômetro
Posto fluviométrico
Posto fluviométrico
Onde obter os dados?
INMET
ANA
SEMARH
CPTEC
Embrapa
FEPAGRO
Setor elétrico
Defesa Civil
INMET
Estações convecionais e automáticas
ANA
http://hidroweb.ana.gov.br/
HidroWeb
Códigos?
Esquema de codificação
Postos pluviométricos
latitude e longitude
Postos fluviométricos
código Otto de cada bacia hidrográfica
HidroWeb
HidroWeb
HidroWeb
HidroWeb
HidroWeb
HidroWeb
HidroWeb
SEMARH/AL
SEMARH/AL
SEMARH/AL
SNIRH – Interface Nova
http://snirh.ana.gov.br/
SNIRH – WebServices
SNIRH
Formato dos dados da ANA
Access
ASCII (TXT)
Formato dos dados da ANA
Access
ASCII (TXT)
Problemas com arquivos
Datas misturadas
Níveis de consistencia misturados
Vírgula x ponto decimal
O Banco de Dados Hidro
Permite o gerenciamento da base de dados armazenada centralizadamente em um banco de dados relacional
Permite a entrada de dados por parte das entidades que operam a rede de monitoramento
Calcula funções hidrometeorológica básicas
Vizualização de gráficos e imagens
A alimentação realizada através de relatórios enviados pelas operadoras
Suporta dados de inventário (rios e estações) e de séries históricas
Pode ser acessado de forma local ou remota (intranet ou internet) hidroweb.ana.gov.br
Permite a exportação de registros para arquivos de intercâmbio
HidroWeb + Hidro
UsuárioIntranet
Firewall
Servidor de
Banco de Dados
Hidro
Usuário
Banco de
Dados Central
(SQL Server ou
Oracle)
Internet
Hidro
Usuário
Ambiente Externo
Banco de
Dados
(Access)
Hidro
Hidro
Usuário
Formato TXT
Formato TXT
Excel
Programas
Trabalho de Hidrologia
Para a sua bacia, baixar todas as informações existentes no SNIRH (estações Pluviométricas, Fluviométricas, clima, resumo de descarga, sedimentos,…)
Calcular as estatísticas básicas para precipitação em cada posto: Média anual
Totais anuais
Médias mensais
Médias trimestrais (sazonalidade)
Calcular as isoetas da Precipitação Média Anual para a sua bacia